ما هي نظرية الانفجار الكبير؟

ال نظرية الانفجار الكبير, أو الانفجار الكبير ، يتكون من نموذج علمي يفسر ظهور الكون من خلال الملاحظات الفلكية.

ويعتقد أن الانفجار الكبير حدث قبل 15 مليار سنة. لقد كان انفجارًا كونيًا كبيرًا أنتج مادة كافية لإنشاء كواكب ونجوم ومجرات.

تؤكد هذه النظرية أن الكون تم ضغطه في ذرة بدائية ، والتي تحتوي على كمية لا تصدق من المادة شديدة التركيز وأن بالإضافة إلى ذلك كان مشع بشكل غير عادي.

أنتجت النشاط الإشعاعي الانفجار الكبير وبدأت في توسع الكون. في وقت لاحق بدأت المسألة في التكثيف وظهرت مجموعات من المجرات.

تتكون العناصر التي تفرقت بسبب الانفجار بشكل أساسي من جزيئات مثل البوزيترون والنيوتريونات والفوتونات والباريونات والميزونات والإلكترونات. حاليا أكثر من 89 ذرة معروفة.

الانفجار الكبير هو النظرية الأكثر دقة حول إنشاء الكون ، ولكن تجدر الإشارة إلى أنه لا تزال هناك أسئلة لم تتم الإجابة عليها.

على سبيل المثال ، هناك أسئلة حول نهاية دورة التمدد واحتمال تقلص الكون مرة أخرى.

لغز آخر عظيم هو ما إذا كان الكون مفتوحًا أم مغلقًا بسبب المادة المظلمة: هذا سؤال أساسي للعلم.

النظريات الأولى لإنشاء الكون

تشرح مجموعة من النظريات أن الكون تم إنشاؤه بانفجار كوني كبير ، بينما يزعم آخرون أن هذا الكون كان دائمًا وأنه لا يزال في حالة من الخلق المستمر. تم تجاهل هذه النظرية الأخيرة.

تعتمد نظرية الانفجار الكبير على الفرضيات العلمية. من بين هذه النظرية النسبية لآينشتاين وغيرها من الأبحاث على الجزيئات الرئيسية.

في عام 1922 ، كان عالم الكونيات ألكساندر فريدمان أول عالم يشرح بشكل رسمي إجراء الكون المتمدد ، من خلال معادلات النسبية.

كما يسلط الضوء على مساهمة العالم إدوين هابل ، الذي لاحظ من خلال التلسكوب ولاحظ أن النجوم كانت تتحرك باستمرار بعيدا بسرعة كبيرة من كوكب الأرض.

في عام 1927 ، كان الكاهن والفلك البلجيكي الكاثوليكي جورج لامايتري خالقًا لما يمكن أن يُطلق عليه نظرية الانفجار الكبير ، حيث يمكنه إثبات ذلك من خلال حسابات قانون هابل ، ونظرية آينشتاين ومعادلات فريدمان..

أظهر جورج لامايتري أن هناك انفجارًا كبيرًا في نقطة معينة في الكون وأحدث فرضية وفقًا لذلك تم ضغط الكون في نقطة صغيرة بسبب الإشعاع الساخن ، والذي تجمد لاحقًا.

وفقًا لما ذكره Lamaître ، لم تكن شدة الانفجار كبيرة بما يكفي لاستمرار توسع الكون إلى أجل غير مسمى. لذلك ، كانت قوة الانفجار الأولي هي التي حددت في البداية أن المجرات انفصلت عن بعضها البعض.

مع مرور الوقت ، فقدت هذه القوة شدتها. كانت المجرات قد تكثفت إلى حد أن معظم المادة في الكون كانت مركّزة بالفعل في هذه.

منذ تلك اللحظة بدأ التصدع الكوني في التحرك ، مما تسبب في استمرار المجرات في الانفصال ، كما يتم ملاحظتها حاليًا.

لجأ عالم الفيزياء الفلكية الأمريكي جورج جامو أيضًا إلى نظرية Big Bang لشرح أصل الكون بطريقة أبسط من أصل Lamaître..

جادل جامو أن درجة حرارة الانفجار أصبحت عالية للغاية وقوة الانفجار كبيرة للغاية ، بحيث كان هذا كافياً لتوسيع الكون إلى أجل غير مسمى..

نظرية الانفجار الكبير ونظرية الحالة المستقرة

في عام 1949 كان عالم الفيزياء الفلكية فريد هويل أحد أعظم أعداء نظرية لاميتر.

كان هويل أحد المدافعين عن نظرية الحالة الثابتة ، حيث بدا من السخف بالنسبة له أن خلق الكون قد حصل نتيجة انفجار.

خلال برنامج إذاعي ، عبر فريد هويل عن ازدرائه من خلال وصف النظرية بـ "الانفجار الكبير" ، وبسبب الجدل الذي أحدث مثل هذا المصطلح ، أصبح أخيرًا اللقب الرسمي.

توضح نظرية الحالة المستقرة أن تكوين ذرات الهيدروجين كان ثابتًا بمرور الوقت ، مما يعني أن المجرات تتكثف باستمرار.

يشير هذا إلى أن الكون سوف يتوسع دائمًا ، ولم يكن له بداية أو نهاية.

بعض علماء الفلك لا يتفقون مع فكرة أن الكون يمكن أن يبقى في حالة ثابتة وأن ذرات الهيدروجين تنتج باستمرار.

تفترض كل من نظرية الانفجار الكبير ونظرية الحالة المستقرة أن الكون تم إنتاجه من ذرة بدائية معينة.

في الوقت الحاضر ، من خلال التقدم التكنولوجي والمعرفة الرياضية ، يمكن توضيح كلتا النظريتين ، مع تقديم تفاصيل حول كيف بدأت المجرات وجودها ، وكيف استمرت حتى الآن وكيف نشأ الكون.

سيكون بمقدور علماء الفلك في المستقبل توضيح سلسلة من المجهولين ، ولكن في الوقت الحاضر تعتبر نظرية الانفجار الكبير أفضل فرضيات لبداية الكون وتطوره..

اكتشاف صدى الانفجار الكبير

في عام 1965 اكتشف علماء الفيزياء أرنو بينزياس وروبرت ويلسون بالصدفة الإشعاع الكوني للخلفية بالموجات الدقيقة ، واستبعد هذا الاكتشاف نظرية الحالة المستقرة..

حدث هذا عندما كانوا يعملون على إنشاء أول قمر صناعي للاتصالات لإقامة اتصالات مع مناطق بعيدة جدا عن غيرها.

وضعوا قمرًا صناعيًا صغيرًا على شكل كرة معدنية في مدار الفضاء ، والذي أرسل ترددات إلى هوائي على شكل بوق يقع في نيوجيرسي..

تم إجراء هذه التجربة بهدف تحقيق دور التلسكوب الراديوي ، والذي سعى من خلاله إلى القضاء على جميع التداخلات التي يمكن أن تسبب الضوضاء.

ومع ذلك ، كان هناك تدخل في الموجات الصغرية أثر على الإشارة ولم يعرفوا من أين أتت.

لقد سعوا بكل الوسائل للقضاء على الضوضاء ، حتى توصلوا إلى استنتاج مفاده أن ذلك يرجع إلى فضلات الحمام. لقد نجحوا في حل هذه المشكلة ولكن لا يزال هناك صدى بنفس القوة.

تشاور بينزياس وويلسون ، دون تفسير لما كان يحدث ، مع عالم الكونيات جيمس بيبلز وروبرت ديكي من جامعة برينستون.

كان بييلز وديك يطوران جهازًا قادرًا على التقاط انبعاث الميكروويف في الانفجار الكبير.

اتصل Penzias بالعلماء لسؤالهم عن الضوضاء ، لكن عندما أنهى روبرت ديكي المكالمة مع Penzias أخبر فريقه: "يا شباب ، لقد تقدموا أمامنا".

حصل أرنو بينزياس وروبرت ويلسون على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1978 عن هذا الاكتشاف.

مراجع

1. ما هو الانفجار الكبير؟ (2016). المصدر: spaceplace.nasa.gov
2. قصة الكون: الانفجار الكبير. (2016). المصدر: esa.int
3. اليزابيث هاول. نظرية الانفجار الكبير. (2017). المصدر: space.com
4. نظرية الانفجار الكبير. المصدر: big-bang-theory.com
5. مات ويليامز. نظرية الانفجار الكبير: تطور عالمنا. (2015). المصدر: universetoday.com